곰팡이의 포자 형성은 종류에 따라 특징이 다르다. 담자균류의 담자기 끝에는 보통 4개의 담자포자가 형성된다. 분생포자는 분생자병 끝에 만들어진다. 균총은 균사체와 자실체를 합친 덩어리를 의미한다. 기중 균사는 배지 표면이나 내부에서 영양분을 흡수한다.
진균류에는 곰팡이와 버섯, 효모가 속한다. 균사 사이에 격벽이 있는지 없는지는 분류 기준이 된다. 진균류의 주된 번식 수단은 유성 포자와 무성 포자이며, 균사 절단은 부수적 수단에 해당한다. 포자 형태에 따라 접합균류, 자낭균류, 담자균류로 분류한다.
붉은 곰팡이로 불리는 Neurospora속은 베타-카로틴을 다량 생합성하여 붉은 색을 띤다. 이 속은 붉은 빵곰팡이로도 불린다. Monascus속도 붉은 색소를 내지만, 베타-카로틴을 분비하는 대표적인 붉은 곰팡이라는 정의에는 Neurospora속이 더 적합하다. 맥각 식중독은 맥각균 Claviceps purpurea가 생성하는 알칼로이드에 의해 발생한다.
아스페르길루스 계통의 곰팡이는 아플라톡신, 스테리그마토시스틴, 오크라톡신 등의 독소를 생산한다. 아플라톡신은 간암을 유발하는 강력한 발암물질로 알려져 있고, 오크라톡신은 신장 독성을 나타낸다. 제랄레논은 Fusarium속 곰팡이가 생산하는 독소이므로 아스페르길루스 계통의 독소로 보지 않는다. Penicillium속은 자낭균류 누룩곰팡이과에 속하며 페니실린을 생산하고, 일부 균주는 황변미 독소인 시트리닌을 생성한다.
식품 변질에서 발효는 무산소 조건에서 미생물이 탄수화물을 분해하는 과정으로 설명한다. 부패는 단백질 분해, 산패는 지방 산화, 변패는 탄수화물이나 지방이 미생물에 의해 변질되는 개념으로 구분한다. Bacillus cereus 식중독의 원인 물질은 세균이 생성하는 장독소인 엔테로톡신이다. 이 독소는 단백질로 이루어져 일반 가열 조리로 완전히 파괴되지 않을 수 있고, 균은 pH 5.7 정도의 산성 환경에서도 생존할 수 있다. Clostridium perfringens 포자는 내열성이 강하므로 열 전달이 잘 되는 작은 덩어리로 조리할 때 살균에 유리하다.